2025年中考化学一轮复习第八单元 金属和金属材料

第八单元　金属和金属材料 金属材料的物理特性 金属材料包括__纯金属__以及它们的__合金__。 1．金属的物理性质 (1)共性：常温下，大多数金属都是固体，有金属光泽，具有良好的__导电__性、导热性和__延展__性。 (2)特性 ①颜色：大多数金属呈银白色，但铜却呈__红__色，金呈__黄__色。 ②状态：常温下，大多数金属是固体，但汞却是__液体__。 2．合金的特性 (1)特性：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好。 (2)常见的合金 ①生铁与钢：含碳量不同，生铁含碳量为__2%～4.3%__，钢的含碳量为__0.03%～2%__。 ②铜合金：黄铜是铜、__锌__的合金；青铜是铜、__锡__的合金；白铜是铜、镍的合金。 ③钛合金：__熔点__高、__密度__小、可塑性好、易加工、机械性能好、__抗腐蚀__性能非常好、与人体具有很好的“相容性”。 金属的化学性质 1．金属的化学性质 (1)金属与氧气的反应 反应条件 金属 现象 化学方程式 常温下就能反应 镁 在空气中，打磨过的镁带表面逐渐变暗；在空气中点燃剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体 2MgO＋O22MgO 铝 在空气中，打磨过的铝表面会逐渐变暗，生成一层致密的氧化膜 4Al＋3O2===2Al2O3 点燃或加热时反应 铁 在空气中，铁不能燃烧，在氧气中点燃后能剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 3Fe＋2O2Fe3O4 铜 常温下在干燥的空气中很难反应；在空气中加热表面会生成黑色物质 2Cu＋O22CuO 高温不反应 金 在空气中加热不变色 不反应 (2)金属与酸的反应 ①实验现象及相应反应的化学方程式 金属 实验现象 反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸 稀盐酸 稀硫酸 镁 __剧烈反应__，产生__大量气泡__，溶液仍为无色 __Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑__ __Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑__ 铝 反应__比较剧烈__，产生大量__气泡__，溶液仍为无色 __2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑__ __2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑__ 铁 反应__缓慢__，有__气泡__生成，溶液由无色逐渐变为__浅绿色__ __Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑__ __Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑__ 铜 __不反应__ — — ②实验结论：镁、铝、铁、铜四种金属的活动性顺序为__镁>铝>铁>铜__。 (3)与某些盐溶液反应 ①铁丝浸入硫酸铜溶液中(曾青得铁则化为铜) 化学方程式：__Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu__； 现象：__铁的表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色__。 ②铜丝浸入硝酸银溶液中 化学方程式：__Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2__； 现象：__铜表面有一层银白色金属析出，溶液由无色变为蓝色__。 2．常见的金属活动性顺序 (1)金属活动性顺序 在金属活动性顺序里： ①金属的位置越靠前，它的__活动性__就越强。 ②位于__氢前面的金属__能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。 ③位于__前面的金属__能把位于后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来(除K、Ca、Na外)。 (2)金属活动性顺序的探究(详见实验突破七) 3．置换反应 由一种__单质__与一种__化合物__反应，生成__另一种单质__和__另一种化合物__，这种反应叫作置换反应。 金属资源的利用与保护 1．铁的冶炼 (1)炼铁的主要原理：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 (2)高炉炼铁 ①原料：赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 ②冶炼原理：在高温下，利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。 2．铁制品的锈蚀与防护 (1)铁锈蚀的原理：与空气中的氧气、水共同作用。 (2)防止铁生锈的方法：在铁制品表面涂油、刷漆、镀耐磨和耐腐蚀的铬，以及制造耐腐蚀的合金等。 (3)探究铁钉生锈的条件(详见实验突破八) 3．金属资源的保护措施 (1)__防止金属腐蚀__； (2)__回收利用废旧金属__； (3)__有计划、合理地开采金属矿物__； (4)__寻找金属的代用品__(例如用塑料来代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车外壳等)。 金属活动性顺序的探究 一、金属活动性强弱判断依据及方法 性质依据 判断依据 结论 金属与氧气的反应 反应的剧烈程度 与氧气反应越剧烈，金属活动性越强 反应条件 反应条件要求越低，金属活动性越强 与稀盐酸、稀硫酸的反应 反应的剧烈程度 反应越剧烈，金属活动性越强 能否发生反应 能反应的比不能反应的金属活动性强 与金属盐溶液的反应 能发生反应 反应物中的金属比金属盐溶液中对应的金属活动性强 不能发生反应 反应物中的金属比金属盐溶液中对应的金属活动性弱 二、用三种试剂验证三种金属的活动性顺序，试剂的选用步骤 1．将要验证的金属按活动性顺序排序。 2．若排在中间的金属选用单质，则两边的金属选用含它们的盐溶液；若选用含排在中间的金属的盐溶液，则两边的金属选用单质。 三、金属活动性顺序的应用 1．判断某些置换反应能发生，金属与酸能反应的条件是金属必须位于氢的前面，判断金属与盐溶液能反应的条件是金属必须位于盐溶液中对应的金属的前面，盐溶液必须可溶于水。 2．根据金属与盐溶液的反应判断滤液、滤渣的成分及金属活动性顺序。 3．根据金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的速率判断金属活动性顺序。 铁钉生锈的条件 一、实验原理 铁与空气中的__氧气、水蒸气__发生化学反应。 二、实验操作 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验 条件 铁钉与空气和水同时接触 铁钉全部浸入蒸馏水中 铁钉在干燥的空气中 实验 图示 注意：实验中所用蒸馏水经煮沸并迅速冷却，煮沸的目的是__将溶解在水中的氧气除去__，迅速冷却的目的是__减少(或防止)空气中的氧气溶入水中__；植物油的作用是__将蒸馏水和空气隔绝__，防止空气中的氧气溶解到水中；干燥剂的目的是__干燥空气，使铁钉不与水蒸气接触__。 三、实验现象及分析 编号 实验现象 分析 Ⅰ 铁钉生锈 Ⅰ和Ⅱ对比可知影响铁生锈的因素是__氧气__； Ⅰ和Ⅲ对比可知影响铁生锈的因素是__水__ Ⅱ 铁钉没有生锈 Ⅲ 铁钉没有生锈 四、实验结论 铁生锈的条件是__铁与氧气、水同时接触__。 五、装置创新与改进 (1)金属在常温下都是固体。(　×　) (2)多数合金的熔点高于组成它的成分金属。(　×　) (3)合金中至少含有两种金属。(　×　) (4)真金不怕火炼说明金的熔点很高。(　×　) (5)一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应。(　×　) (6)铁能与硫酸铜溶液反应说明铁的金属活动性强于铜。(　√　) (7)同样的铁制品在潮湿多雨的西南地区比在北方干燥地区更易锈蚀。(　√　) 学科网（北京）股份有限公司 $$